第三章 地面节水灌溉技术.
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《节水灌溉技术》复习资料名词解释(第一章)1.节水农业:在充分利用降水和可用水资源时,采取节水灌溉技术、节水农业技术以及节水管理技术和措施等,以提高水的利用率和水分生产率为中心的一种高产、优质、高效农业生产模式。
2.节水灌溉技术:指工程节水技术,它是综合节水农业技术体系中的核心,主要包括开源和节流两个部分。
3.开源:利用多种水资源作为灌溉水源,除一般的地表和地下水引、蓄、提工程以外,还应包括开发回归水、劣质水和雨水利用。
4.节流:采取各种措施节约灌溉用水。
5.节水管理技术:根据作物的实际需水要求和可能的水源条件,在节约用水的原则下,及时、适时地满足作物对水分名词解释(第二章)1.渠道防渗工程技术:杜绝或减少渠道输水损失的各种工程技术和方法。
它是节约灌溉用水、提高水的利用率的重要措施。
2.土料防渗:在渠床表面建立一层压实的土料防渗层,通常采用素土、粘砂混合土、灰土、三合土、四合土等土料。
3.砌石防渗:指用浆砌料石、块石、卵石、石板、以及干砌卵石挂淤进行防渗。
4.膜料防渗是指用塑料薄膜、沥青玻璃纤维布油毡等作防渗层,再在其上设置保护层的防渗方法。
名词解释(第三章)1.低压管道输水技术:以管道代替渠道,即减少了土渠输水过程中的渗漏损失,又便于灌溉用水管理。
2.沿程水头损失:由于水在观众流动过程中为克服与管壁的摩擦阻力而消耗损失的水头,它是随着流动的长度而增加的。
3.局部水头损失:因管道内部形状改变(如用弯头改变疏水方向,用三通进行分流等),迫使水流也因此改变流动外形造成的损失。
4.出水口:指把地下管道系统的水引出地面直接灌溉农田,它不连接地面移动软管。
5.给水栓:与地面移动软管连接的出水口通常称为给水栓。
6.给水装置:给水装置是低压管道输水系统的田间灌水装置。
通常所说的给水装置是指给水栓或出水口。
名词解释(第四章)1.畦灌:在平整过的土地上用田埂将其分隔成一系列狭长的地块——畦田,水从输水垅沟或直接从毛沟引入畦田后,即形成薄水层沿畦田坡度方向流动,在流动过程中逐渐湿润土壤。
农业节水灌溉技术应用手册第1章绪论 (3)1.1 节水灌溉的重要性 (3)1.1.1 节水灌溉是提高农业水资源利用效率的关键 (4)1.1.2 节水灌溉是保障国家粮食安全的需要 (4)1.1.3 节水灌溉是促进农业可持续发展的必然选择 (4)1.2 节水灌溉技术概述 (4)1.2.1 灌溉方式节水技术 (4)1.2.2 农艺节水技术 (4)1.2.3 水资源管理节水技术 (4)1.2.4 节水灌溉设备与材料 (4)1.2.5 智能化节水灌溉技术 (4)第2章节水灌溉基本原理 (5)2.1 灌溉水源与水质 (5)2.1.1 水源类型 (5)2.1.2 水质要求 (5)2.2 灌溉制度与灌溉技术 (5)2.2.1 灌溉制度 (5)2.2.2 灌溉技术 (5)2.3 土壤水分与作物需水量 (5)2.3.1 土壤水分 (5)2.3.2 作物需水量 (5)第3章地面灌溉节水技术 (6)3.1 畦灌技术 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 技术要点 (6)3.1.3 节水效果 (6)3.2 沟灌技术 (6)3.2.1 概述 (6)3.2.2 技术要点 (6)3.2.3 节水效果 (7)3.3 膜上灌溉技术 (7)3.3.1 概述 (7)3.3.2 技术要点 (7)3.3.3 节水效果 (7)第4章喷灌节水技术 (7)4.1 喷灌系统组成与分类 (7)4.1.1 按水源类型分类 (7)4.1.2 按喷头类型分类 (7)4.1.3 按控制方式分类 (7)4.2 喷灌设备选择与布置 (8)4.2.1 喷头选择 (8)4.2.3 喷头布置 (8)4.3 喷灌系统设计 (8)4.3.1 确定灌溉制度 (8)4.3.2 设计灌溉参数 (8)4.3.3 系统布局设计 (8)4.3.4 喷灌系统施工与调试 (8)4.3.5 喷灌系统运行与维护 (8)第5章微灌节水技术 (8)5.1 微灌系统概述 (9)5.2 滴灌技术 (9)5.3 微喷灌技术 (9)5.4 微灌设备与工程管理 (9)5.4.1 微灌设备 (9)5.4.2 工程管理 (9)第6章渠道防渗与输水节水技术 (10)6.1 渠道防渗材料与结构 (10)6.1.1 防渗材料 (10)6.1.2 防渗结构 (10)6.2 渠道防渗设计 (10)6.2.1 设计原则 (10)6.2.2 设计步骤 (10)6.2.3 设计参数 (10)6.3 输水管道与泵站工程 (10)6.3.1 输水管道 (10)6.3.2 泵站工程 (10)6.3.3 节水措施 (11)第7章节水灌溉调控技术 (11)7.1 灌溉预报与灌溉决策 (11)7.1.1 灌溉预报 (11)7.1.2 灌溉决策 (11)7.2 自动化灌溉控制系统 (11)7.2.1 自动化灌溉控制系统的组成 (11)7.2.2 自动化灌溉控制系统的功能 (12)7.3 智能灌溉技术 (12)7.3.1 智能灌溉技术概述 (12)7.3.2 智能灌溉技术实例 (12)第8章作物灌溉制度优化 (12)8.1 作物水分生产函数 (12)8.1.1 作物水分生产函数的类型 (13)8.1.2 作物水分生产函数的特点 (13)8.1.3 作物水分生产函数在灌溉制度优化中的应用 (13)8.2 灌溉制度优化方法 (13)8.2.1 灌溉制度优化目标 (13)8.3 节水灌溉制度实践 (14)8.3.1 节水灌溉制度实践方法 (14)8.3.2 节水灌溉制度实践案例 (14)第9章节水灌溉工程管理与维护 (15)9.1 灌溉工程质量控制 (15)9.1.1 工程质量控制原则 (15)9.1.2 工程质量控制措施 (15)9.2 灌溉工程运行管理 (15)9.2.1 运行管理制度 (15)9.2.2 运行管理措施 (15)9.3 灌溉设备维护与故障排除 (15)9.3.1 设备维护 (15)9.3.2 故障排除 (16)第10章节水灌溉技术综合应用 (16)10.1 节水灌溉技术在粮食作物中的应用 (16)10.1.1 概述 (16)10.1.2 节水灌溉技术 (16)10.1.3 应用实例 (16)10.2 节水灌溉技术在经济作物中的应用 (16)10.2.1 概述 (16)10.2.2 节水灌溉技术 (17)10.2.3 应用实例 (17)10.3 节水灌溉技术在设施农业中的应用 (17)10.3.1 概述 (17)10.3.2 节水灌溉技术 (17)10.3.3 应用实例 (17)10.4 节水灌溉技术在区域农业水资源管理中的应用 (17)10.4.1 概述 (17)10.4.2 节水灌溉技术 (17)10.4.3 应用实例 (18)第1章绪论1.1 节水灌溉的重要性水是生命之源,农业用水是维持粮食生产、保障国家粮食安全的重要基础。
地面灌溉节水技术7.1概述7.1.1地面灌溉节水技术的发展地面灌溉就是利用各种地面灌水方法将灌溉水通过田间渠沟或管道输入田间,水流在田面上呈持续薄水层或细小水流沿田面流动,主要借重力作用兼毛细管作用下渗湿润土壤的灌溉技术。
地面灌溉是最古老的田间灌水技术,也是目前世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法。
目前,全世界用地面灌水方法灌溉的面积占总灌溉面积的90%以上。
由于我国水资源与能源短缺,广大农村地区经济势力不足,技术管理水平较低,大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制,因此在相当长的一段时间内,我国还仍须加大田间工程的建设力度,大力研究和推广节水型地面灌溉技术。
我国现有98%以上的灌溉面积依然采用这类方法。
传统地面灌水方法能充分满足作物的需水要求;技术要求不高,容易掌握运用且管理简便;设备投资省,运行费用低;适用于质地较密实的土壤,在砂性土壤上会产生大量深层渗漏损失;容易发生超量灌溉,导致地下水位上升、土壤渍害和盐碱化,或沿田面发生跑水现象,造成水资源的浪费;对土地平整要求较高,地形复杂的地区平整土地的投资相对较大。
因此,地面灌水方法比喷灌和滴灌更要注意改善和提高其灌水技术,以达到节水、省工、稳产、高产和低成本的目的。
目前,地面灌溉在灌水技术方面存在的主要问题是管理粗放,沟、畦规格不合理,田间水的浪费十分严重。
据河南省调查,豫东平原井灌区的畦田,平均田间水利用率只有0.7左右,畦长小于50m的只占9.1%,畦长超过100m的占45%,平均为100m,畦宽小于4m的只占14%,畦宽大于6m的占34%。
西北不少地区则仍沿用大畦大水漫灌的旧习,水的浪费更为严重。
改进传统的沟、畦灌水技术,提高田间水利用率和灌水均匀度,减小灌水定额是一项投资小、操作简便、效果显著的农业节水增产措施。
多年来这方面的工作主要是探求沟、畦灌水技术要素在不同土质、不同田面坡度条件下的合理组合,并在试验研究和生产性试验的基础上,提出了用于指导生产的灌水技术要素,推广了小畦灌溉、长畦短灌、细流沟灌、膜上灌溉、波涌灌溉等田间节水灌溉技术,取得了显著的节水增产效果。
地面灌溉节水技术7.1概述7.1.1地面灌溉节水技术的发展地面灌溉就是利用各种地面灌水方法将灌溉水通过田间渠沟或管道输入田间,水流在田面上呈持续薄水层或细小水流沿田面流动,主要借重力作用兼毛细管作用下渗湿润土壤的灌溉技术。
地面灌溉是最古老的田间灌水技术,也是目前世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法。
目前,全世界用地面灌水方法灌溉的面积占总灌溉面积的90%以上。
由于我国水资源与能源短缺,广大农村地区经济势力不足,技术管理水平较低,大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制,因此在相当长的一段时间内,我国还仍须加大田间工程的建设力度,大力研究和推广节水型地面灌溉技术。
我国现有98%以上的灌溉面积依然采用这类方法。
传统地面灌水方法能充分满足作物的需水要求;技术要求不高,容易掌握运用且管理简便;设备投资省,运行费用低;适用于质地较密实的土壤,在砂性土壤上会产生大量深层渗漏损失;容易发生超量灌溉,导致地下水位上升、土壤渍害和盐碱化,或沿田面发生跑水现象,造成水资源的浪费;对土地平整要求较高,地形复杂的地区平整土地的投资相对较大。
因此,地面灌水方法比喷灌和滴灌更要注意改善和提高其灌水技术,以达到节水、省工、稳产、高产和低成本的目的。
目前,地面灌溉在灌水技术方面存在的主要问题是管理粗放,沟、畦规格不合理,田间水的浪费十分严重。
据河南省调查,豫东平原井灌区的畦田,平均田间水利用率只有0.7左右,畦长小于50m的只占9.1%,畦长超过100m的占45%,平均为100m,畦宽小于4m的只占14%,畦宽大于6m的占34%。
西北不少地区则仍沿用大畦大水漫灌的旧习,水的浪费更为严重。
改进传统的沟、畦灌水技术,提高田间水利用率和灌水均匀度,减小灌水定额是一项投资小、操作简便、效果显著的农业节水增产措施。
多年来这方面的工作主要是探求沟、畦灌水技术要素在不同土质、不同田面坡度条件下的合理组合,并在试验研究和生产性试验的基础上,提出了用于指导生产的灌水技术要素,推广了小畦灌溉、长畦短灌、细流沟灌、膜上灌溉、波涌灌溉等田间节水灌溉技术,取得了显著的节水增产效果。
地面灌溉节水技术地面灌溉是一种有效的农田灌溉方式,通过将水直接喷洒在植物根部或土壤表面,为植物提供适量的水分。
在农业生产中,有效利用水资源并实现节水是一项重要的任务,因此地面灌溉节水技术的研究和应用具有重要意义。
1. 地面灌溉系统构成地面灌溉系统通常由水源、输水管道、喷灌设备和控制系统等组成。
水源可以来自地下水、河流、湖泊等,通过输水管道将水输送到农田内;喷灌设备可以是喷头、滴灌带等,通过控制系统控制灌溉的水量和时间。
2. 地面灌溉节水技术2.1 定量灌溉定量灌溉是通过精确控制灌溉水量和灌溉时间,避免水分浪费的一种灌溉方式。
利用现代灌溉技术和设备,可以根据植物需水量和土壤含水量进行精确测算,实现定量灌溉。
2.2 土壤水分监测通过安装土壤水分传感器或测量仪器,监测土壤的含水量,及时调整灌溉水量,避免过度灌溉或水分不足。
这种技术可以根据植物生长需要和环境条件进行适时灌溉,提高灌溉水的利用率。
2.3 雨水利用利用雨水收集系统,将降水收集起来作为灌溉水源,减少对地下水和河流的依赖,实现雨水资源的再利用。
这种节水技术不仅可以有效减少灌溉用水量,还可以降低农业生产的成本。
2.4 水肥一体化通过将水肥一体化技术应用到地面灌溉系统中,可以减少养分和水分的流失,同时提高植物对养分的吸收利用率。
通过合理配置灌溉水和肥料的比例,实现节水与增产的双重目的。
3. 地面灌溉节水技术的优势•降低耕地灌溉强度,减少水资源消耗•提高灌溉水的利用率,增加作物产量•减少土地和水源污染,保护生态环境•降低农业生产成本,提高经济效益4. 地面灌溉节水技术的应用地面灌溉节水技术已经得到广泛应用,特别是在干旱地区和水资源短缺地区具有重要意义。
通过科学合理的灌溉管理和技术措施,可以实现有效节水和增产的双赢局面。
结语地面灌溉节水技术的发展和应用对于解决我国农业面临的水资源紧缺和生态环境问题具有积极意义。
通过不断创新和完善技术,推广地面灌溉节水技术,可以实现农业生产的可持续发展和生态环境的保护。
节水灌溉理论与技术教案第一章:节水灌溉概述1.1 节水的概念与意义1.2 灌溉与节水灌溉的定义1.3 节水灌溉的重要性1.4 节水灌溉的发展现状与趋势第二章:节水灌溉基本原理2.1 作物需水规律2.2 土壤水分特性2.3 灌溉制度与灌溉技术2.4 灌溉水利用效率的提高第三章:节水灌溉技术3.1 地面灌溉技术3.1.1 畦灌3.1.2 沟灌3.1.3 喷灌3.1.4 滴灌3.2 地下灌溉技术3.2.1 地下滴灌3.2.2 地下灌溉系统的设计与施工第四章:节水灌溉系统的设计与管理4.1 节水灌溉系统的设计原则与方法4.2 节水灌溉系统的组成部分4.3 节水灌溉系统的施工与管理4.4 节水灌溉系统的运行与维护第五章:节水灌溉技术应用案例分析5.1 我国节水灌溉典型实例5.2 国外节水灌溉成功案例5.3 案例分析与启示第六章:灌溉水质保护与处理6.1 灌溉水质标准与评价6.2 灌溉水质污染源及污染途径6.3 灌溉水质处理技术6.4 灌溉水质保护措施第七章:节水灌溉设备的选择与维护7.1 节水灌溉设备类型及特点7.2 节水灌溉设备的选择原则7.3 节水灌溉设备的安装与使用7.4 节水灌溉设备的维护与管理第八章:农业水资源管理8.1 农业水资源的特点与分布8.2 农业水资源利用与分配8.3 农业水资源节约与保护8.4 农业水资源管理策略与措施第九章:农业节水技术研究与进展9.1 农业节水技术概述9.2 作物生理节水技术9.3 农业生物节水技术9.4 农业节水技术发展趋势第十章:节水灌溉技术在农业生产中的应用10.1 粮食作物节水灌溉技术应用10.2 经济作物节水灌溉技术应用10.3 果树节水灌溉技术应用10.4 蔬菜节水灌溉技术应用10.5 节水灌溉技术在农业生产中的综合应用案例分析第十一章:非传统水源利用技术11.1 雨水收集与利用11.2 微咸水利用技术11.3 再生水利用技术11.4 海水灌溉技术第十二章:节水灌溉技术的经济性与环境效益12.1 节水灌溉技术的经济效益分析12.2 节水灌溉技术的环境效益评价12.3 节水灌溉技术的成本效益平衡分析12.4 节水灌溉技术推广的障碍与对策第十三章:节水灌溉技术的政策与法规13.1 节水灌溉政策的国际经验13.2 我国节水灌溉政策现状与分析13.3 节水灌溉法规与标准体系13.4 节水灌溉政策的实施与监督第十四章:节水灌溉技术的推广与培训14.1 节水灌溉技术推广的重要性14.2 节水灌溉技术推广的方法与策略14.3 节水灌溉技术培训的内容与形式14.4 节水灌溉技术推广案例分析第十五章:未来节水灌溉技术的发展趋势15.1 节水灌溉技术创新的重要性15.2 新型节水灌溉技术的发展方向15.3 节水灌溉技术的发展挑战15.4 未来节水灌溉技术的应用前景重点和难点解析本文教案涵盖了节水灌溉理论与技术的基础知识、关键技术、应用实践以及相关政策法规等多个方面。
节水灌溉新技术总结第一章绪论1. 节水的定义:节水的概念通常可分为狭义和广义两种。
其中:狭义:指为达到减少水资源消耗量的目的所采取的各种措施。
又称为真实节水。
广义:以提高水的利用率和生产效率为核心,用尽可能少的水为经济社会可持续发展提供保障。
2. 节水灌溉:指用尽可能少的水投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉方式,目的是提高水的利用率和水分生产率。
3. 国内外节水灌溉技术的发展趋势:(1) 因地制宜,继续普及与推广喷、微灌技术;(2) 灌溉渠系管道化;(3) 现代精细地面灌溉技术;(4) 研究和推广非充分灌溉技术;(5) “3S”技术在农业节水中的应用。
4. 节水灌溉技术体系:灌溉用水从水源到田地,到被作物吸收、形成经济产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等4个环节节水灌溉技术体系包括:灌溉水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心。
节水灌溉工程技术包括:渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术第二章节水灌溉基础理论1. 水对作物的生理作用:(1) 水是细胞原生质的重要成分;(2) 水是光合作用的重要原料;(3) 水是生化反应的介质;(4) 依靠水溶解和输送养分;(5) 保持作物体处于一定形态。
2. 水对植物的生态作用:(1) 水是植物体温调节器;(2) 水对可见光的通透性;(3) 水对植物生存环境的调节。
3. 植物水势典型的植物水势(ψw)由以下四个部分组成:溶质势(ψs)、压力势(ψp)、基质势(ψm)和重力势(ψg),即ψw=ψs+ψp+ψm+ψg(1) 溶质势(渗透势):指因溶质的存在(降低了水的自由能)而使水势下降的数值,恒为负值。
(2) 压力势:细胞壁压力的存在而增加的水势。
(3) 基质势(衬质事、基模势):是细胞的衬质对水分子的吸附而引起的水势。
(4) 重力势:因重力作用而具有的水势。
第一章绪论节水灌溉(water saving irrigation,缩写WSI):是根据作物需水规律及当地供水条件,为了有效地利用降水和灌溉水,获取农业的最佳经济效益、社会效益、生态环境而采取的多种措施的总称。
提高农业水利用效率的途径:1)提高全民的节水意识:2)加大对工业企业的污水排放和污水净化处理监督;3)强化渠道陈彻改造,增加管道输水比重;4)加快研发节水新技术、新设备步伐,分阶段推广先进的地面灌水技术;5)增大科研投入,制定科学的灌水制度和合理的作物用水定额,提高作物水分生产效率。
发展节水灌溉的重要意义:①节约灌溉用水,改变传统的用水、管水方法;②促进农田水利科学技术进步,提高灌溉的科技含量;③减轻劳动强度,同时所节省出的水用于工业和城镇生活,缓解用水供需矛盾,有利于国民经济快速、健康、持续的发展;④有利于促进人们在用水方面的思想观念更新,提高用水管理水平。
我国传统灌溉面临的问题:灌溉工程设施老化、灌水技术比较老化、管理水平低国内外现阶段采用的主要节水灌溉技术包括:1、节水工程技术:①渠道防渗技术②低压管道输水技术③喷灌与微灌技术④地面灌溉改进技术2、节水农业技术:①耕作保墒技术②覆盖保墒技术③培肥改土,土肥耦合技术④节水生化制剂实用技术⑤抗旱品种选育3、节水灌溉管理技术:①制度管理②制定节水灌溉制度③采用先进的水分监测,控制设备和计算机技术第二章节水灌溉理论基础农田水分状况:农田水分状况是指农田地面水、土壤水和地下水数量的多少,存在的形式及其在时空上的分布规律与变化情况。
吸湿系数:干燥的土粒能够吸收空气中的水汽而成为吸湿水,当空气相对湿度接近饱和时,土壤的吸湿水达到最大时的土壤含水量称土壤的吸湿系数。
凋萎系数:作物产生永久凋萎时的土壤含水量,称凋萎系数,也称凋萎含水量。
毛管断裂含水量:随着作物的吸收和土表的蒸发土壤水分不断减少,当减少一定程度时,土壤空隙中的毛管水连续状态将会遭到破坏而断裂,对应的土壤含水量称为毛管断裂含水量。